鄂尔多斯盆地是我国西部重要的海相地层勘探盆地之一。近年来,中石油在鄂尔多斯盆地取得油气勘探的突破,表明鄂尔多斯盆地奥陶系盐下具有良好的勘探前景。目前针对马五₅亚段以下的储层研究程度较低。为了深化对其储层基本特征、孔隙成因及其发育规律的认识,本论文拟对盆地中部地区马家沟组马五₆、马五₇、马五₉亚段白云岩储层开展岩心观察、镜下鉴定、测井解释和储层测试等岩石学和储层地质学研究,以明确储层成因及分布规律,进而预测有利勘探区带。通过研究,取得如下成果和认识。首先,明确了目的层沉积类型,提出鄂尔多斯盆地在奥陶世盐下地层沉积时发育局限台地和蒸发台地相。局限台地相发育于马五₇亚段、马五₉亚段;而蒸发台地主要发育于马五₆亚段、马五₈亚段和马五₁₀亚段。其次,明确了该区白云岩储层的成因,提出膏盐下储层为滩相白云岩,形成于准同生白云石化作用。膏盐下白云岩储层岩石类型分为颗粒白云岩和晶粒白云岩二大类,颗粒结构常保存完整,白云石化发生的时间早于埋藏压实期,与同期海水相关。在储层岩石学研究基础上,进一步明确了其储集空间包括溶蚀孔洞（缝）、粒间孔（粒间溶孔）、晶间孔（晶间溶孔）,主要受控于沉积期古地形和高频层序界面,前者控制了优质储层的平面分布,后者决定了优质储层垂向层位,据此预测了3个有利勘探区带。